@[TOC]信号带宽、电平的测量
一、信号带宽的测量
信号带宽是信号的重要参数之一，对它的测量分析对于信号的接收、调制类型识别和解调有十分重要的作用。
信号带宽通常定义为3dB带宽，即以中心频率的信号功率作为参考，当信号功率下降3dB时的带宽为信号带宽。
假设x(n)为采样序列，对x(n)进行FFT变换，得到频谱序列X(K)，然后计算得到中心频率fc(k=k0)fc(k=k_0)fc(k=k0)对应的近似功率,即
P(k0)=∣X(k)∣2∣k=k0P(k_0)= |X(k)|^2|_{k=k_0}P(k0)=∣X(k)∣2∣k=k0
信号功率下降3dB对应的功率值PVT=12P(k0)P_{VT}=\frac{1}{2}P(k_0)PVT=21P(k0)作为搜索门限,对功率谱进行搜索：
kmax=max{∣X(k)∣2>=12P(k0)}k_{max} = max{\{|X(k)|^2>=\frac{1}{2}P(k_0)}\}kmax=max{∣X(k)∣2>=21P(k0)}
kmin=min{∣X(k)∣2>=12P(k0)}k_{min} = min{\{|X(k)|^2>=\frac{1}{2}P(k_0)}\}kmin=min{∣X(k)∣2>=21P(k0)}
计算频差得到信号带宽B=kmax−kminB=k_{max}-k_{min}B=kmax−kmin
二、信号电平的测量
计算信号带内的功率，以此作为信号的相对功率。相对功率的表示可以用线性刻度或者对数刻度两种方式表示。信号的相对功率为：
P=1kmax−kmin∑k=kminkmax∣X(k)∣2P= \frac{1}{k_{max}-k{min}}\sum_{k=k_{min}}^{k_{max}}|X(k)|^2P=kmax−kmin1k=kmin∑kmax∣X(k)∣2
以对数形式表示，则：
PdB=10lg(P)P_{dB}=10lg(P)PdB=10lg(P)
信号实际功率PsP_{s}Ps与相对功率的关系为：
Ps=PdB−GA−GS−GPRP_{s}=P_{dB}-G_{A}-G_{S}-G_{PR}Ps=PdB−GA−GS−GPR
其中，GAG_{A}GA为天线增益, GSG_{S}GS为系统增益，GPRG_{PR}GPR为系统处理变换因子。
信号电平有几种表示方式，通常有dBuV、dBmV、dBW、dBm等。
dBuV=20lg(uV)dBuV=20lg(uV)dBuV=20lg(uV) dBmV=20lg(mV)=dBuV−60dBmV=20lg(mV)=dBuV-60dBmV=20lg(mV)=dBuV−60 dBW=10lg(V2/R)=20lg(V)−10lg(R)=20lg(uV)−120−10lg(R)dBW=10lg(V^2/R)=20lg(V)-10lg(R)=20lg(uV)-120-10lg(R)dBW=10lg(V2/R)=20lg(V)−10lg(R)=20lg(uV)−120−10lg(R) dBm=10lg(mW)dBm=10lg(mW)dBm=10lg(mW)